Entrevista a Jordi Puig-Suari

Publicado el 17 de julio de 2019

Jordi Puig-Suari, ingeniero aeroespacial, profesor en Cal Poly (California Polytechnic State University) y aficionado desde pequeño a los aviones, aspiraba tan sólo a diseñar un tornillo que volase antes de morir. No hizo eso pero sí inventó -junto a Bob Twiggs- un concepto de satélite que está revolucionando el espacio, el CubeSat, precursor de lo que hoy conocemos como New Space.

¿Cómo surgió el concepto CubeSat?
El concepto viene desde hace años. Bob y yo lo que queríamos era enseñar a los estudiantes a crear algo muy pequeño, sencillo y que pudieran lanzar satélites, hacer ingeniería de sistemas, y estar presente en todo el proceso desde que se diseña hasta que se lanza. Y todo esto lo apuntamos en una servilleta que me parece todavía tengo la fotocopia que mandé a Bob para guardar la idea. Pensamos primero en hacerlo máximo de un kilo (un PicoSat es hasta un kilo) y dijimos que si vamos a hacer un kilo eso es un 1 litro, entonces salen los números y finalmente fue 10x10x10. Además queríamos hacerlo a unidades internacionales, no en pulgadas, para que los estudiantes en Estados Unidos aprendiesen en centímetros. Realmente CubeSat se basa en la idea de “democratización del espacio”. Yo he crecido en un país en el que en el momento que empecé a estudiar el espacio era inaccesible, y ver lo que se ha hecho, hablar con un chaval de Costa de Marfil que está en Sudáfrica estudiando y ha hecho un satélite, algo que antes era imposible y saber que soy parte responsable de que eso esté pasando a un nivel global, de que alguien en Vigo diga “oye, que en la Universidad de Vigo hacemos satélites, y que antes no lo había pensado nadie” para mí eso es una satisfacción brutal.

¿Cuánto se tardó en hacer el primero?
El modelo estándar salió a finales de 1999. La idea de los 10 cm llevábamos ya seis meses pensándola y había gente empezando pero todavía no sabíamos como lo íbamos a lanzar. Los primeros diez años fueron de prueba íbamos cambiando de idea, así es que prácticamente llevamos 20 años haciéndolo y los primeros que se lanzaron fueron en el año 2003. Los procesos de creación de un CubeSat más rápido que yo he conocido han sido seis meses, desde el contrato hasta el vuelo, algo que era impensable antes.

El estándar principal de un CubeSat es 10x10x10 cm, más los milímetros de separación que los separa. Picosat es hasta 1 kg y Nanosat hasta 10 kg. Minisat es hasta mil y microsat es hasta cien, los pequeños nadie pensaba que íbamos a hacer nada, pero hay muchos satélites de 20 de 30 que es muchísimo más pequeño que uno de 100 y nadie le llama micro, son nanosats.

¿Cómo ha llegado a estar dOnde está ahora?
El espacio nunca estaba en mi nivel de opción porque en el 80 aquí en España la idea de espacio era escasa. Empecé a estudiar en Barcelona y me salió una oportunidad en Estados Unidos, en Indiana. Acabé allí la carrera y para convalidar en España tenía que hacer el máster, así que me quedé unos años más, ya dando clases en la universidad, investigando. Durante mi doctorado estaba muy interesado en ingeniería de sistemas, yo quería construir cosas, no hacer análisis. Se empezaba a hablar de nano-satélites, de hacer un chip y ponerlo en el satélite, y eso me interesaba mucho. Me fui a la universidad de Arizona, donde estaban haciendo un satélite de los más pequeños. Me llevé un batacazo porque los estudiantes iban cambiando y no sabíamos cuándo íbamos a poder lanzar lo que estábamos trabajando. En Cal Poly (Universidad Estatal de California) estaba arrancando una escuela de Aerospacio y querían contratar a alguien para empezar todo el montaje desde cero. La mentalidad en Cal Poly era “si quieres aprender algo, lo tienes que hacer”, y me sumé al proyecto. Luego contacté con Bob Twiggs, de la Universidad de Standford, y empezamos un proyecto conjunto. Y por ahí empezó todo.

¿Cómo llegan a colaborar dos profesores de escuelas distintas?
Es una historia muy interesante. Bob me contó que estaba haciendo satélites grandes pero que quería hacer un proyecto donde añadir un satélite pequeño, que se lanzará desde el grande. Y me preguntó ¿te animas a hacer el pequeño? Me atreví porque eran solo baterías e iba a ser algo muy pequeño aunque fue un proyecto que se canceló. Yo ya había montado un equipo de estudiantes que, sin darme cuenta, empezaron a venir de otras ingenierías -manufacturación, mecánicos, electrónicos-, atraídos por lo que estaba haciendo. Un día les tuve que comunicar que nos habían cancelado el proyecto porque cortaron el presupuesto, pero los estudiantes no se rindieron y siguieron con la idea. Ahí es donde los estudiantes empezaron a diseñar el pit-boat. Finalmente se presentaron a una competición de estudiantes y quedaron segundos, que no está mal. Lo que hicimos Bob y yo fue estandarizarlo; no teníamos más tiempo ni más dinero y permanecimos fieles a la idea del principio. De hecho personas del sector, de la NASA incluso, nos lo han reconocido.

¿Cómo definiría el New Space?
Cada uno tiene su propia definición pero realmente es una filosofía. No es una tecnología, no es un aparato, es una manera de hacer espacio diferente, asumiendo más riesgos, siendo más abiertos a nuevas tecnologías que vienen de otras industrias, que no vienen del espacio. Ha sido una herramienta de cambio. Empezamos intentando hacer espacio más ágil, más barato y más presente en el sector comercial y el resultado fue New Space. La idea que suele tener la gente puede ser que son empresas de espacio financiadas por capital de inversión de Silicon Valley, una cosa más moderna y agresiva, o como Google o Apple, ese mundo traducido a espacio. Y es una manera de verlo, pero eso deja de lado la cuestión tecnológica en la que también hay un cambio.

¿Cómo es la tecnología específica del New Space? La tecnología del New Space es ir y “robar” lo mejor de todos los demás y aprovecharse de que Intel, Microsoft y Apple están gastando miles de millones desarrollando sistemas nuevos que luego en espacio normalmente no los usábamos, porque no eran para espacio. Pero son súper potentes y están mejorando muy rápido. Y sucede que muchos años atrás espacio y el sector comercial iban más o menos en el mismo paso, pero cuando el sector comercial empezó a acelerar, el espacio no invertía lo suficiente, y empezamos a coger ideas y tecnologías de otros ámbitos.

¿Quiere decir que utiliza tecnología que se puede comprar en una tienda directamente?
Así es, incluso más porque la gente lo que hará es usar los chips específicos de otras tecnologías, diseñar una placa específicamente para espacio, y luego esa placa está en venta, te metes en internet y puedes comprarte un ordenador de a bordo para CubeSat. Te lo pueden traer hasta por Amazon.

¿En qué se diferencia del espacio tradicional? Lo fundamental es la capacidad de aceptar riesgos. Ahora decimos: “puede que no funcione” pero se intenta. En el espacio tradicional estás haciendo naves perfectamente estructuradas, pero son muy grandes, muy caras y no se hacen muchas, entonces te pasas 10 años haciendo un satélite que es la mitad de tu carrera y tiene que funcionar. La industria lo veía como un problema, tenían la mentalidad de “no puedes volar nada que no haya volado”, entonces no podemos volar nada nuevo, y te quedas encallado. El sector comercial del espacio tradicional era muchísimo más agresivo que los gobiernos.

¿Son complementarios el espacio tradicional y el New Space?
Cuando empezamos con todo esto los que hacían CubeSats pensaban que podían hacer todo con ellos, y los que hacían satélites grandes pensaban, por el contrario, que los pequeños no podían hacer nada. Pero ninguna de ambas afirmaciones eran correctas. Los CubeSat o satélites pequeños pueden hacer muchas cosas, pero es mejor hacerlo más grande porque puedes hacer más cosas, porque no lo podemos hacer todo. Entonces los satélites grandes han aceptado que hay cosas que sí que las puedes hacer y otras que no. Se empieza a hablar por tanto de una necesidad de combinación, ha habido un cambio de mentalidad y esa colaboración yo creo que va a ser muy potente.

Parece que todo son ventajas pero ¿qué desventajas tiene?
La basura espacial es algo que puede ser un problema y hay que solucionarlo y hacer las cosas bien. Otro es a nivel de frecuencias. Si empieza a haber muchos satélites, puede haber interferencias y hay que plantearse también cómo hacerlo correctamente. A nivel de seguridad también; todo el mundo lo puede hacer y gente que antes no tenían la capacidad de lanzar un satélite ahora sí la tienen. Y otro que no creo que sea una desventaja pero es un problema y es que muchas de las regulaciones y los procesos para obtener frecuencias, permisos, se diseñaron cuando lanzábamos tres satélites o cuatro, de forma que la infraestructura, la cantidad de gente que tienes trabajando y los requerimientos de documentación están pensados para plazos más largos. Y nosotros nos hemos encontrado que podías hacer el satélite más rápido de lo que se tardaba en conseguir los permisos para lanzarlo. De hecho se ha acelerado este tema a nivel mundial, se vio tenía que cambiar, pero las administraciones son lentas.

¿Para qué tipo de cosas se utilizan los CubeSat?
A grandes rasgos un CubeSat hace lo mismo que hacen otros satélites: observación de la Tierra, comunicaciones, investigación científica, mirar el tiempo, ir a Marte… la diferencia es que no lo hace igual. Tienes una capacidad menor que los satélites más grandes, se hace con menos tiempo, con menos fiabilidad y con menos precisión. Si haces una observación de Tierra de la manera que se hace con los satélites grandes, temporalmente no es rápido. Por ejemplo, Planet está desarrollando estos satélites que hacen fotos de menos resolución pero tienen una foto cada día de cualquier sitio del mundo. Te cambia el potencial de aplicación. Hace las fotos aunque nadie las quiera y tienen una base de datos en la que disponen de una foto de la Tierra cada día. Además puedes viajar al pasado, porque si hubo un desastre natural en un sitio donde nadie hace fotos, porque es un sitio remoto, pobre, todo el mundo hizo fotos después de la catástrofe, pero Planet tenía fotos de antes de forma que posibilitaba hacer la comparación del antes y el después. Y a nivel de mercado, si por ejemplo eres una compañía de seguros y hay una inundación y alguien te dice que tenía una casa con garaje detrás, te preguntas si estaba eso antes de la inundación, entonces puedes pedir la foto del día antes y compruebas. La otra característica importante es que el coste es más bajo.

¿De qué orden de magnitudes estamos hablando?
Depende. Para entenderlo el coste de un CubeSat es un porcentaje de “x”, que es lo que valdría un satélite grande. Un ejemplo, Marco A y Marco B, los satélites que fueron a Marte con Jet Propulsion Laboratory de la NASA fueron menos de 50 millones, decenas de millones de dólares para lanzar dos satélites pequeños que no hicieron mucho. Es decir, realmente es entre un 7-10% del coste de las misiones a Marte, que suelen ascender a cientos de millones. Para un CubeSat científico de 3U (unidades) que haga cosas interesantes, los presupuestos rondan el millón de dólares, para tres años incluyendo volar, tomar datos y todo eso. Y es un satélite científico, con un instrumento científico.

¿Cómo trasladamos todos estos cambios a la ciudadanía?
Hay varios aspectos del problema, uno es que es mucho más accesible, mucha gente habla de democratizar el espacio a nivel de que más gente lo puede hacer ahora tenemos muchísimas universidades, tenemos estudiantes que empiezan y quieren construir un satélite, que antes era impensable. Por otra parte los satélites y las aplicaciones espaciales afectan a todo el mundo y todos los días y eso es algo que la gente no sabe. Los estudios revelan que casi el cien por cien de las industrias y los sectores de la economía se benefician del espacio, desde los GPS hasta imágenes de satélites. Prácticamente todo el mundo usa un satélite todos los días sólo que no lo saben. Ahora no sólo las multinacionales pueden acceder a los servicios de los satélites, y eso ha cambiado.

¿Qué deberían aprender las universidades españolas de las extranjeras?
Eso es un debate interesantísimo. La Universidad siempre se ha concebido a nivel de departamentos, escuelas, telecos, industriales, mecánicos… Y muchos de los problemas y dificultades en el mundo real, y es por lo que empezamos CubeSat, están en las conexiones entre la electrónica, el software, la mecánica y las comunicaciones y el sistema de potencia, entonces la idea era crear una ingeniería de sistemas para conectarlo todo. A nivel educativo son proyectos que no son sólo espacio, entonces te ayudan y aprendes a conectar esos hilos que normalmente no están conectados. Debemos decir mejor que las universidades tradicionales tienen que aprender de algunas universidades que lo están empezando a hacer y están siendo muy efectivas.

¿Cuánto tiempo de ventaja nos lleva Estados Unidos en New Space?
Realmente pocos, porque New Space no tiene muchos años. Llevamos veinte, pero los primeros diez nos los pasamos convenciendo a la gente de que se puede hacer. Realmente estamos hablando de cinco o seis años. Tienen ventaja sí, pero no es tecnológica sino filosófica, porque allí lo entienden, invierten, arriesgan, los estudiantes saben cómo montar una empresa. En estos momentos las cosas cambian tan rápido y hay tantas ideas nuevas que nadie está muy atrás.

¿Qué relación hay entre la tecnología 5G y el New Space?
Lo importante yo creo es que hace cuatro días empezamos el 4G y ahora está el 5G, y esa es la tecnología que yo voy a usar. Los chips, los protocolos, los softwares, todo eso que se está moviendo tan rápido es de lo que yo me beneficio cuando hago los satélites. No es que use exactamente lo mismo pero me muevo a la misma velocidad que ellos.